package com.zxw.common.web.util;

import cn.hutool.core.util.BooleanUtil;
import cn.hutool.core.util.ObjectUtil;
import cn.hutool.core.util.StrUtil;
import cn.hutool.json.JSONObject;
import cn.hutool.json.JSONUtil;
import com.zxw.common.core.base.constant.RedisConstants;
import lombok.RequiredArgsConstructor;
import lombok.extern.slf4j.Slf4j;
import org.omg.CORBA.TIMEOUT;
import org.springframework.data.redis.core.StringRedisTemplate;
import org.springframework.stereotype.Component;

import java.time.LocalDateTime;
import java.util.concurrent.ExecutorService;
import java.util.concurrent.Executors;
import java.util.concurrent.TimeUnit;
import java.util.function.Function;

import static com.zxw.common.core.base.constant.RedisConstants.CACHE_NULL_TTL;
import static com.zxw.common.core.base.constant.RedisConstants.CLOUD_LOCK_PRE;

/**
 * Redis缓存工具
 * @author Xuewei.Zhang
 * @date 2022/12/10
 */
@Slf4j
@Component
@RequiredArgsConstructor
public class RedisCacheClient {

    private final StringRedisTemplate stringRedisTemplate;


    private static final ExecutorService CACHE_REBUILD_EXECUTOR = Executors.newFixedThreadPool(2);

    /**
     * set复杂数据结构
     *
     * @param key
     * @param data
     * @param time
     * @param timeUnit
     */
    public void set(String key, Object data, Long time, TimeUnit timeUnit) {
        stringRedisTemplate.opsForValue().set(key, JSONUtil.toJsonStr(data), time, timeUnit);
    }

    /**
     * set基本数据结构
     * @param key
     * @param data
     * @param time
     * @param timeUnit
     */
    public void setBaseType(String key, Object data, Long time, TimeUnit timeUnit) {
        stringRedisTemplate.opsForValue().set(key, data.toString(), time, timeUnit);
    }

    /**
     * 带有逻辑过期时间的set
     *
     * @param key
     * @param data
     * @param time
     * @param timeUnit 逻辑过期时间
     */
    public void setLogicalExpire(String key, Object data, Long time, TimeUnit timeUnit) {
        RedisData redisData = new RedisData();
        redisData.setData(data);
        redisData.setExpireTime(LocalDateTime.now().plusSeconds(timeUnit.toSeconds(time)));
        log.info(redisData.toString());
        stringRedisTemplate.opsForValue().set(key, JSONUtil.toJsonStr(redisData));
    }

    /**
     * 解决缓存穿透（缓存穿透是指缓存、数据库都不存在数据）
     * 逻辑：不存在直接缓存空，下次请求如果为空直接返回空，防止恶意操作
     *
     * @param keyPre     key前缀
     * @param id         数据主键
     * @param type       Class类型，Hutool反射组装对象使用
     * @param dbFallBack 回调函数
     * @param time
     * @param timeUnit
     * @param <R>
     * @param <ID>
     * @return
     */
    public <R, ID> R queryPassThrough(String keyPre,
                                      ID id,
                                      Class<R> type,
                                      Function<ID, R> dbFallBack,
                                      Long time,
                                      TimeUnit timeUnit) {
        String key = keyPre + id;
        String val = stringRedisTemplate.opsForValue().get(key);
        // 如果不为空，证明缓存中存在此数据，并返回
        if (StrUtil.isNotBlank(val))
            return JSONUtil.toBean(val, type);
        // 如果为空，证明之前请求过，可能是恶意操作，直接返回null
        if (val == "") {
            return null;
        }
        R r = dbFallBack.apply(id);
        if (null == r) {
            // 数据库中不存在，直接存空
            stringRedisTemplate.opsForValue().set(key, "", CACHE_NULL_TTL, TimeUnit.MINUTES);
        }
        this.set(key, r, time, timeUnit);
        return r;
    }

    /**
     * 根据key获取数据，并且判断逻辑时间是否过期，过期则刷新缓存（解决缓存击穿）
     *
     * @param keyPre     key前缀
     * @param id         数据主键
     * @param type       Class类型，Hutool反射组装对象使用
     * @param dbFallBack 回调函数
     * @param time
     * @param timeUnit
     * @param <R>
     * @param <ID>
     * @return
     */
    public <R, ID> R queryWithLogicalExpire(String keyPre,
                                            ID id,
                                            Class<R> type,
                                            Function<ID, R> dbFallBack,
                                            Long time,
                                            TimeUnit timeUnit) {
        String key = keyPre + id;
        String val = stringRedisTemplate.opsForValue().get(key);
        // 判断是否存在
        if (StrUtil.isBlank(val))
            return null;
        RedisData redisData = JSONUtil.toBean(val, RedisData.class);
        R r = JSONUtil.toBean((JSONObject) redisData.getData(), type);
        LocalDateTime expireTime = redisData.getExpireTime();
        // 判断是否过期
        if (expireTime.isAfter(LocalDateTime.now())) {
            return r;
        }
        // 数据锁钥匙
        String lockKey = RedisConstants.CLOUD_LOCK_PRE + id;
        // 过期，获取锁更新缓存
        boolean isLock = tryLock(lockKey);
        if (isLock) {
            // 使用线程池的线程异步执行
            CACHE_REBUILD_EXECUTOR.submit(() -> {
                try {
                    R newR = dbFallBack.apply(id);
                    this.setLogicalExpire(key, newR, time, timeUnit);
                } catch (Exception e) {
                    throw new RuntimeException(e);
                } finally {
                    unlock(lockKey);
                }
            });
        }
        redisData.setExpireTime(LocalDateTime.now().plusSeconds(timeUnit.toSeconds(time)));
        return r;
    }

    public <R, ID> R queryWithMutex(
            String keyPrefix, ID id, Class<R> type, Function<ID, R> dbFallback, Long time, TimeUnit unit) {
        String key = keyPrefix + id;
        // 1.从redis查询
        String shopJson = stringRedisTemplate.opsForValue().get(key);
        // 2.判断是否存在
        if (StrUtil.isNotBlank(shopJson)) {
            // 3.存在，直接返回
            return JSONUtil.toBean(shopJson, type);
        }
        // 判断命中的是否是空值
        if (shopJson != null) {
            // 返回一个错误信息
            return null;
        }

        // 4.实现缓存重建
        // 4.1.获取互斥锁
        String lockKey = RedisConstants.CLOUD_LOCK_PRE + id;
        R r = null;
        try {
            boolean isLock = tryLock(lockKey);
            // 4.2.判断是否获取成功
            if (!isLock) {
                // 4.3.获取锁失败，休眠并重试
                Thread.sleep(50);
                return queryWithMutex(keyPrefix, id, type, dbFallback, time, unit);
            }
            // 4.4.获取锁成功，根据id查询数据库
            r = dbFallback.apply(id);
            // 5.不存在，返回错误
            if (r == null) {
                // 将空值写入redis
                stringRedisTemplate.opsForValue().set(key, "", CACHE_NULL_TTL, TimeUnit.MINUTES);
                // 返回错误信息
                return null;
            }
            // 6.存在，写入redis
            this.set(key, r, time, unit);
        } catch (InterruptedException e) {
            throw new RuntimeException(e);
        } finally {
            // 7.释放锁
            unlock(lockKey);
        }
        // 8.返回
        return r;
    }

    /**
     * 获取锁
     * setIfAbsent对应redis命令setnx
     *
     * @param key
     * @return
     */
    private boolean tryLock(String key) {
        Boolean flag = stringRedisTemplate.opsForValue().setIfAbsent(key, "1", 10, TimeUnit.SECONDS);
        return BooleanUtil.isTrue(flag);
    }

    /**
     * 释放锁，删除缓存
     *
     * @param key
     */
    private void unlock(String key) {
        stringRedisTemplate.delete(key);
    }


}
